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MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)구동기(210);
마이크로 구동기의 토션바(torsion bar)(140)의 수직방향 일측부에 편중되게 연결되는 토션바연결빔(240); 및
상기 MEMS 구동기(210)의 작동에 의해 변위를 가지도록 상기 MEMS구동기(210)에 연결형성되는 구동기연결부(221)와, 일측부가 상기 토션바연결빔(240)에 연결형성되고, 타측부가 걸고리부(221b)와 걸림고리부(222b)간의 체결에 의한 래치(latch) 구조로 상기 구동기연결부(221)와 연결되어, 상기 걸고리부(221b)와 걸림고리부(222b)간의 체결 위치에 따라 상기 토션바연결빔(240)을 연동시키게 되는 빔연결부(222)가 구비되는 조립연결장치(220);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 MEMS구동기를 이용한 수직형 마이크로 구동기의 조립장치
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제1항에 있어서, 상기 MEMS구동기(210)는,
저항 발열에 의해 길이가 신장변형되는 소재로 구성되며, 종방향으로의 연장길이를 가지는 다수의 전열선이 횡방향으로 연속하여 배치되고 종방향의 양단부가 고정 설치된 구조에 의해, 상기 전열선의 신장 변화량에 비례하여 상기 전열선의 중간부에서 횡방향으로의 선형 이동변위를 생성하게 되는 쉐브론 전열 구동기(Chevron thermal actuator)인 것을 특징으로 하는 MEMS구동기를 이용한 수직형 마이크로 구동기의 조립장치
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제1항에 있어서, 상기 조립연결장치의 구동기연결부(221)는,
상기 MEMS구동기(210)에서 상기 토션바(140)측으로 연장형성되는 수연장부(221a); 및
상기 수연장부(221a)에서 측방향으로 돌출형성되며, 상기 수연장부(221a)의 길이방향을 따라 다수가 이격간격을 두고 연속하여 배치되는 걸고리부(221b);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 MEMS구동기를 이용한 수직형 마이크로 구동기의 조립장치
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제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 걸고리부(221b)는,
상기 MEMS구동기(210)에 인접한 일단부가 인접한 상기 걸림고리부(222b)측으로 돌출되거나 평탄한 형상을 가지고 상기 걸림고리부(222b)에 가압 접속되며 체결되고, 상기 토션바(140)에 인접한 타단부는 가장자리가 완만하게 라운딩된 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 MEMS구동기를 이용한 수직형 마이크로 구동기의 조립장치
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제1항에 있어서, 상기 조립연결장치의 빔연결부(222)는,
상기 구동기연결부(221)의 자유단부가 삽입된 상태로 진퇴 이동가능한 슬릿을 제공하는 암연장부(222a); 및
상기 암연장부(222a)에서 슬릿 내측으로 돌출형성되며, 상기 구동기연결부(221)의 자유단부가 상기 암연장부(222a)의 길이방향을 따라 임의의 지점에서 선택적으로 체결가능하도록 다수가 이격간격을 두고 연속하여 배치되는 걸림고리부(222b);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 MEMS구동기를 이용한 수직형 마이크로 구동기의 조립장치
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제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 걸림고리부(222b)는,
상기 MEMS구동기(210)에 인접한 일단부는 가장자리가 완만하게 라운딩된 형상을 가지며, 상기 토션바(140)에 인접한 타단부는 인접한 상기 걸고리부(221b)측으로 돌출되거나 평탄한 형상을 가지고 상기 걸고리부(221b)에 가압 접속되며 체결되는 것을 특징으로 하는 MEMS구동기를 이용한 수직형 마이크로 구동기의 조립장치
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콤(comb) 형태를 가지는 고정자(stator)(111)와 구동자(rotor)(112)가 수직방향으로 서로 다른 위상을 가지고 맞물린 구조를 가지는 수직형 콤드라이브 구동기(comb-drive actuator)(110);
상기 콤드라이브 구동기(110)의 구동자(112)에 연결형성되어 상기 구동자(112)에 연동하여 회전, 진동되는 주사거울(120);
일측으로의 연장길이를 가지는 선형의 형상으로, 일단부가 상기 주사거울(120)에 연결되고 타단부가 정위치 고정되는 토션바(torsion bar)(140);
선형 이동변위를 생성가능한 구조를 가지고 상기 콤드라이브 구동기(110)와 별도로 구비되는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)구동기(210);
상기 토션바(torsion bar)(140)의 수직방향 일측부에 편중되게 연결되는 토션바연결빔(240); 및
상기 MEMS 구동기(210)의 작동에 의해 변위를 가지도록 상기 MEMS구동기(210)에 연결형성되는 구동기연결부(221)와, 일측부가 상기 토션바연결빔(240)에 연결형성되고, 타측부가 걸고리부(221b)와 걸림고리부(222b)간의 체결에 의한 래치(latch) 구조로 상기 구동기연결부(221)와 연결되어, 상기 걸고리부(221b)와 걸림고리부(222b)간의 체결 위치에 따라 상기 토션바연결빔(240)을 연동시키게 되는 빔연결부(222)가 구비되는 조립연결장치(220);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수직형 마이크로 구동기
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제8항에 있어서, 상기 토션바(140)는,
상기 주사거울(120)의 좌, 우측단부에 각각 연결되는 한쌍이 구비되고,
상기 토션바연결빔(240)은,
상기 한쌍의 토션바(140) 각각에 결합되고 상호 평행한 한쌍이 구비되며,
상기 한쌍의 토션바연결빔(240)의 단부를 일체로 연결가능한 연장길이를 가지며, 상기 조립연결장치의 빔연결부(222)가 길이방향의 중간부에 연결되는 연결빔지지구(230);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수직형 마이크로 구동기
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하나의 웨이퍼(wafer)상에, 제8항의 콤드라이브 구동기(110), 주사거울(120), 토션바(140), MEMS구동기(210), 토션바연결빔(240), 조립연결장치의 구동기연결부(221), 빔연결부(222)를 함께 형성하는 기판제작단계;
상기 MEMS구동기(210)를 작동시켜 상기 조립연결장치의 구동기연결부(221)를 이동시키며 상기 조립연결장치의 빔연결부(222)와의 상대위치를 조정하고, 상기 MEMS구동기(210)의 작동에 의해 결정되는 상기 구동기연결부(221)와 빔연결부(222)간의 상대위치에 따라 상기 토션바연결빔(240)을 당기거나 밀어내며 상기 토션바(140)의 각도를 조정하는 각도조정단계; 및
상기 토션바(140)의 각도 조정이 완료된 상태에서 상기 MEMS구동기(210)의 작동을 정지시켜 상기 조립연결장치의 구동기연결부(221)와 빔연결부(222)간의 체결에 의해 최종 조정상태를 고정, 유지시키는 조립완료단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수직형 마이크로 구동기의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 조립연결장치의 구동기연결부(221)는,
상기 MEMS구동기(210)에서 상기 토션바(140)측으로 연장형성되는 수연장부(221a)와, 상기 수연장부(221a)에서 측방향으로 돌출형성되고 상기 수연장부(221a)의 길이방향을 따라 다수가 이격간격을 두고 연속하여 배치되는 걸고리부(221b)를 구비하며,
상기 조립연결장치의 빔연결부(222)는,
상기 구동기연결부(221)의 자유단부가 삽입된 상태로 진퇴 이동가능한 슬릿을 제공하는 암연장부(222a)와, 상기 암연장부(222a)에서 슬릿 내측으로 돌출형성되고 상기 구동기연결부(221)의 자유단부가 상기 암연장부(222a)의 길이방향을 따라 임의의 지점에서 선택적으로 체결가능하도록 다수가 이격간격을 두고 연속하여 배치되는 걸림고리부(222b)를 구비하여,
상기 각도조정단계에서는,
상기 다수의 걸고리부(221b)와 걸림고리부(222b)에 의해 각각의 배치 간격에 대응되는 거리만큼 단계별로 상기 구동기연결부(221)와 빔연결부(222)간의 상대변위를 이동, 조정하는 것을 특징으로 하는 수직형 마이크로 구동기의 제조방법
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